Фторхлоруглеводороды

Считается, что фторхлоруглеводороды - исключительно антропогенные примеси атмосферы. Однако значительные концентрации фреона- 11 (CFCI3) и фреона-12 (CF2CI2) и некоторых других соединений этого класса были зарегистрированы в газовых выбросах действующих вулканов и в газах гидротермальных источников в сейсмически активных районах.

Размеры природной эмиссии фторхлоруглеводородов до настоящего времени не определены, но, безусловно, они заметно уступают антропогенным выбросам, наиболее быстрый рост которых пришелся на 1950— 1970 г. и связан с производством фреонов.

В настоящее время считается, что практически единственным стоком галогенуглеродов служит перенос в стратосферу, где они подвергаются фотолитическому разложению:

Органические соединения тропосферы атмосферы

Антропогенный выброс органических компонентов (Сорг) связан, главным образом, с сжиганием ископаемого топлива и деятельностью автомобильного транспорта: на его долю приходится от 35 до 60 % эмиссии Сорг, поэтому в воздухе современных городов содержание органических соединений значительно выше, чем в атмосфере сельских и фоновых районов. Доминирующим после метана среди органических соединений в атмосфере является монооксид углерода (СО). Глобальная антропогенная эмиссия СО за счет сжигания ископаемого топлива оценивается в 640 Мт/год.

В глобальных масштабах главный источник Сорг - это биота. Выделение органических соединений в окружающую среду, в том числе в атмосферу, характерно для всех живых организмов. Из различных источников (включая микробиологическую продукцию метана) в атмосферу ежегодно поступает 1,5-2 Гт органических соединений (табл. 2.5).

Поступление органических соединений в атмосферу

Таблица 2.5

Категории и типы источников

Эмиссия, Мт/год

Антропогенные

103

в том числе:

Транспорт

22

Стационарные установки по сжиганию топлива

4

Промышленные предприятия

17

Сжигание биомассы, включая лесные и степные пожары

45

Испарение растворителей

15

Биологические

862-1012

в том числе:

Выделение океанами легких углеводородов

5-10

Выделение океанами углеводородов С9-С28

1-26

Микробиологическая продукция

6

Выделение изопрена растениями

350—450

Выделение терпенов растениями

480

Всего

965-1115

Наибольшие количества Сорг выделяются растительностью континентов в виде изопрена С5Н8 и монотерпенов Ci0Hi6. Изопрен - главный органический компонент, выделяемый многими лиственными растениями (дуб, осина, ива, тополь и др.), а терпены - преобладающие компоненты летучих выделений хвойных растений.

Среди компонентов, образующих «фитогенный фон» атмосферы, можно назвать многие реакционноспособные углеводороды C2-Ci5 (алканы и алкены), ароматические соединения и их производные: карбонильные соединения, спирты, сложные эфиры и др.; кислород-, азот- и серосодержащие органические соединения. Последние могут образовываться непосредственно в тропосфере в результате окисления углеводородов.

Основная часть этих соединений в каскадных реакциях окисляется в пограничном слое атмосферы. Окисление в загрязненной оксидами азота атмосфере приводит к образованию очень токсичных вторичных загрязняющих компонентов - озона, фенолов и их производных, высоко реакционноспособных алкилрадикалов, алкилнитратов (R0N02), пероксиацил- нитратов (ПАН) (RC(0)00N02), различных пероксидных соединений, нитрозаминов и т. д.

Совместное действие ПАН, пероксида водорода и алкилпероксидов служит причиной интенсивного поражения растительности и наносит большой ущерб как естественным экосистемам, так и агрофитоценозам. Атмосферной химии производных углеводородов сейчас уделяется большое внимание.

Контрольные вопросы и задания

  • 1. Какие химические вещества, кроме доминирующих, содержатся в атмосфере?
  • 2. За счет каких естественных и антропогенных процессов в атмосфере появляются оксиды углерода?
  • 3. Характеризуйте наиболее важные стоки углекислого газа и дайте оценку их влияния на содержание углекислого газа в атмосфере.
  • 4. Каковы источники и стоки метана в атмосфере?
  • 5. Какова роль метана в фотохимических процессах атмосферы?
  • 6. За счет каких естественных и антропогенных процессов в атмосфере появляются оксиды азота?
  • 7. Чем опасны оксиды азота и какова их роль в химических процессах атмосферы?
  • 8. Каковы источники появления оксидов серы, почему опасно их присутствие в атмосфере?
  • 9. Каковы источники поступления органических соединений в атмосферу?
  • 10. Какие из органических соединений наиболее активно трансформируются в атмосфере?
 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >